氧化鋯陶瓷的加工方法及常見問題

氧化鋯陶瓷有許多優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于工業(yè)和生活中，即加工麻煩，加工困難。一般來說，對于氧化鋯陶瓷材料，由于其特殊的物理機械性能，最初只能采用磨削方法加工。隨著機械加工技術(shù)的發(fā)展，陶瓷材料可以采用各種類似金屬加工的工藝。

讓我們深入了解氧化鋯陶瓷的實用加工方法：

1.切割是金屬加工中最常用的方法，陶瓷加工也有類似的加工方法：

氧化鋯陶瓷材料的切割不僅適用于半燒結(jié)陶瓷，也適用于完全燒結(jié)陶瓷。半燒結(jié)陶瓷的切割是盡可能減少完全燒結(jié)陶瓷的加工余量，提高加工效率，降低加工成本；

2.研磨.拋光主要用于氧化鋯陶瓷的表面加工:

研磨.拋光加工是利用游離磨料對加工表面材料進行細微去除，達到加工效果的超精加工方法。在陶瓷材料的超精加工和光整加工中，特別是在陶瓷軸承的精密加工中，研磨.拋光加工具有不可替代的地位?？〗芴沾煽梢栽阽R面上加工氧化鋯陶瓷材料，許多產(chǎn)品已經(jīng)交付給客戶；

3.ELID磨削加工：

ELID磨削技術(shù)是一種新的磨削工藝，其基本原理是利用在線電解作用對金屬基砂輪進行修復(fù)，即在磨削過程中，在砂輪與工具電極之間澆注電解磨削液，并加入直流脈沖電流，使砂輪作為陽極的金屬結(jié)合劑產(chǎn)生陽極溶解效應(yīng)，逐漸去除，使不受電解影響的磨料顆粒突出砂輪表面，從而實現(xiàn)砂輪的修復(fù)，并在加工過程中始終保持砂輪的鋒利性。這種加工工藝比較先進，現(xiàn)在應(yīng)用不多。但在氧化鋯陶瓷材料的加工過程中，優(yōu)勢明顯；

4.塑性法加工：

傳統(tǒng)的材料去除過程一般可分為脆性去除和塑性去除。在脆性去除過程中，通過裂紋的擴展和交叉來完成材料的去除；塑性去除是以剪切切屑的形式產(chǎn)生材料的塑性流。對于金屬加工，塑性切割機理容易實現(xiàn)，對于工程陶瓷、光學(xué)玻璃等脆性材料，傳統(tǒng)的加工工藝參數(shù)只會導(dǎo)致脆性去除，沒有明顯的塑性流。在超過強度極限的切割力的作用下，材料大小顆粒的脆性斷裂，無疑會影響加工表面的質(zhì)量和完整性。從加工實踐可以看出，在陶瓷等脆性材料的加工中，可以采用極小的深度來實現(xiàn)塑性去除，即材料去除機制可以在微小的去除條件下從脆性破壞轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄宰冃危?/p>

5.超聲：

超聲波加工是在加工工具或加工材料上施加超聲波振動，在工具和工件之間加入液體磨料或糊狀磨料，并將工具壓在工件上。

氧化鈷陶瓷加工的主要問題

一.氧化鋯陶瓷加工方法多，但加工成本高，加工效率低，加工精度差；其中一個主要原因是陶瓷硬度很高；氧化鋯陶瓷未燒體或焙燒體主要采用粗加工，燒結(jié)后磨削；

二.根據(jù)氧化鋯陶瓷的不同情況，燒結(jié)體可以直接磨削，達到設(shè)計精度；在加工過程中，氧化鋯陶瓷與金屬零件幾乎相似，但氧化鋯陶瓷的加工余量要大得多。未燒體或焙燒體陶瓷粗加工時，容易出現(xiàn)強度不足或表面加工缺陷，或因裝卡不足而無法獲得所需的最終加工形狀；由于燒結(jié)時收縮不均勻，粗加工時尺寸不宜過于接近最終尺寸，因此精加工余量較大；對于金屬加工，如果考慮熱變形和熱處理產(chǎn)生的黑色皮膚，應(yīng)盡可能保留幾毫米；對于陶瓷加工，精加工余量需要幾毫米甚至十幾毫米；加工余量大，生產(chǎn)率降低，生產(chǎn)成本增加；

三.氧化鋯陶瓷加工的另一個問題是加工工具成本高。切割需要高價燒結(jié)金剛石.CBN刀具，精加工也主要是金剛石砂輪，所以刀具成本比金屬切割刀具高幾十倍到一百倍；氧化鋯陶瓷的強度對加工條件敏感，難以實現(xiàn)高效加工，因此氧化鋯陶瓷的加工成本遠高于普通材料。

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